(57)【要約】【課題】  廃棄物の炭化時に発生する乾留ガスの臭気や油煙を適切に処理しつつ廃棄物を炭化処理する廃棄物処理装置を提供する。【解決手段】  炭化室１ａと、その炭化室１ａから仕切られた燃焼室１ｂとを有し、炭化室１ａに投入された廃棄物を燃焼室１ｂの燃焼熱で加熱して炭化させる炭化装置１と、内部に水が蓄えられる密閉型の処理槽２と、炭化室１ａにて発生する乾留ガスを処理槽２の水中に導くガス導入用のエジェクタ３と、処理槽２内に溜ったガスを燃焼室１ｂに排出するガス排出用の排風機２１とを廃棄物処理装置に設ける。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化室と該炭化室から仕切られた燃焼室とを有し、前記炭化室に投入された廃棄物を前記燃焼室の燃焼熱で加熱して炭化させる炭化装置と、
内部に水が蓄えられる密閉型の処理槽と、
前記炭化室にて発生する乾留ガスを前記処理槽の水中に導くガス導入手段と、
前記処理槽内に溜まったガスを処理するガス処理手段と、
を備えたことを特徴とする廃棄物処理装置。
【請求項２】
前記ガス処理手段として、前記処理槽内に溜まったガスを前記燃焼室へ排出するガス排出手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物処理装置。
【請求項３】
前記ガス処理手段として、前記処理槽から排出されるガスを脱臭する脱臭手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物処理装置。
【請求項４】
前記ガス処理手段として、前記処理槽から排出されるガス中の有害物を除去する有害物除去手段と、前記有害物除去手段を通過したガスを脱臭する脱臭手段と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物処理装置。
【請求項５】
前記有害物除去手段として、前記処理槽から排出されるガス中の有害物を活性炭に吸着させて除去する吸着除去手段を備えたことを特徴とする請求項４に記載の廃棄物処理装置。
【請求項６】
前記処理槽内にて水から分離された油脂分を回収する油脂分回収手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の廃棄物処理装置。
【請求項７】
前記処理槽の水温を調整する水温調整手段を備えたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の廃棄物処理装置。
【請求項８】
前記処理槽の水を、外部雰囲気に対して閉じられた循環経路に沿って循環させる循環手段を備え、前記ガス導入手段として、前記循環経路の一部を構成する内部流路を有し該内部流路の一端側が前記循環手段の吐出側に接続され、前記内部流路の他端側が前記処理槽の水中に配置され、かつ、前記内部流路の途中には、前記炭化室と接続されるガス導入路が合流したエジェクタが設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の廃棄物処理装置。
【請求項９】
前記循環経路を通過する水の温度を調整する水温調整手段を備えたことを特徴とする請求項８に記載の廃棄物処理装置。
【請求項１０】
前記水温調整手段は、前記循環経路に対して分離された熱媒体流路が前記循環経路内の水と熱交換可能に設けられた熱交換器と、前記熱媒体流路に沿って熱媒体を循環させる熱媒体循環手段と、前記熱媒体の温度を調整する熱媒温度調整手段と、を備えていることを特徴とする請求項９に記載の廃棄物処理装置。
【請求項１１】
前記水に対して乳化を破壊する処理剤を供給する処理剤供給手段を備えたことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の廃棄物処理装置。
【請求項１２】
炭化された廃棄物を前記処理槽に投入する炭化物投入手段を備えたことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の廃棄物処理装置。
【請求項１３】
炭化室に投入された廃棄物を当該炭化室とは仕切られた燃焼室の燃焼熱で加熱して炭化させる手順と、
前記炭化される工程で生じた乾留ガスを密閉型の処理槽内の水中に導入する手順と、
前記処理槽内に溜まったガスを処理する手順と、
を備えたことを特徴とする廃棄物処理方法。
【請求項１４】
前記ガスを処理する手順では、前記処理槽内に溜まったガスを前記燃焼室に排出することを特徴とする請求項１３に記載の廃棄物処理方法。
【請求項１５】
前記ガスを処理する手順では、前記処理槽内に溜まったガスを脱臭して当該処理槽外に排出することを特徴とする請求項１３に記載の廃棄物処理方法。
【請求項１６】
前記ガスを処理する手順では、前記処理槽内に溜まったガス中の有害物を除去した後、前記ガスを脱臭して前記処理槽外へ排出することを特徴とする請求項１３に記載の廃棄物処理方法。
【請求項１７】
前記乾留ガスに含まれる油脂分を前記処理槽内で水と分離させて回収することを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の廃棄物処理方法。
【請求項１８】
前記処理槽の水温を調整しつつ前記乾留ガスを前記処理槽内の水中に導入することを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか一項に記載の廃棄物処理方法。
【請求項１９】
前記処理槽の水を、外部雰囲気に対して閉じられた循環経路に沿って循環させるとともに、その循環経路の途中を前記炭化室と接続することにより前記炭化室にて発生した乾留ガスを前記処理槽内に引き込む吸引力を発生させることを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか一項に記載の廃棄物処理方法。
【請求項２０】
前記循環経路を通過する水の温度を調整しつつ前記乾留ガスを前記処理槽内の水中に導入することを特徴とする請求項１９に記載の廃棄物処理方法。
【請求項２１】
前記循環経路に対して分離された熱媒体流路に熱媒体を循環させ、前記熱媒体の温度を調整しつつ前記熱媒体流路の熱媒体と前記循環経路の水との間で熱交換を行って前記循環経路内の水の温度を調整することを特徴とする請求項２０に記載の廃棄物処理方法。
【請求項２２】
前記水に対して乳化を破壊する処理剤を供給することを特徴とする請求項１３〜２１のいずれか一項に記載の廃棄物処理方法。
【請求項２３】
前記炭化室にて炭化された廃棄物を前記処理槽に投入することを特徴とする請求項１３〜２２のいずれか一項に記載の廃棄物処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物処理装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ダイオキシンの発生源の一つとして廃棄物を直接焼却処理する焼却炉が問題視されている。そこで、廃棄物を直接焼却以外の方法で処理する種々の処理装置が提案されている。例えば、含液廃棄物を減圧乾燥させ、乾燥時に廃棄物から発生する蒸気を処理槽の貯留液中に導いて脱臭、浄化する減圧乾燥装置が提案されている（特許文献１参照）。また、廃棄物を脱水させた後、低酸素状態の雰囲気又は真空状態において高温に加熱して炭化させる処理装置も提案されている（特許文献２〜５参照）。
【特許文献１】特開２００３−１９４７２号公報
【特許文献２】特開２０００−２７４９４１号公報
【特許文献３】特開２００１−２７６７９１号公報
【特許文献４】特開平６−２２６２３４号公報
【特許文献５】特開平５−３０５２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、廃棄物の炭化処理時には臭気を伴った乾留ガスが発生する。特に、油脂分を含む廃棄物を炭化処理する場合は、廃棄物中の油脂分の多くが乾留ガスとして排出されるため強い臭気を伴うようになる。また、乾留ガスを水中に導いて浄化した場合、水から分離した油脂分等が水面に浮遊し水を汚染することもある。しかしながら、従来の炭化装置は上述した臭気及び油脂の処理について特に考慮されていない。
【０００４】
そこで、本発明は、廃棄物の炭化時に発生する乾留ガスの臭気や油煙を適切に処理しつつ廃棄物を炭化処理することにより、ダイオキシン類の発生を防止できる廃棄物処理装置及び処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００６】
本発明の廃棄物処理装置は、炭化室（１ａ）と該炭化室から仕切られた燃焼室（１ｂ）とを有し、前記炭化室に投入された廃棄物を前記燃焼室の燃焼熱で加熱して炭化させる炭化装置（１）と、内部に水が蓄えられる密閉型の処理槽（２）と、前記炭化室にて発生する乾留ガスを前記処理槽の水中に導くガス導入手段（３）と、前記処理槽内に溜まったガスを処理するガス処理手段（２１、３１、４１）と、を備えたことにより、上述した課題を解決する。
【０００７】
本発明の廃棄物処理装置によれば、乾留ガスを処理槽の水中に通すことにより、乾留ガス中の塩素やＣＯが水に吸収され、ダイオキシンの発生が抑えられる。また、処理槽を密閉型として処理槽外部への無制限のガス放出を防止し、処理槽内に溜まったガスをガス処理手段によって処理するようにしたので、未処理の臭気が炭化装置や処理槽の外部雰囲気に放出されるおそれがない。乾留ガスを水に通すようにしたので、乾留ガスに含まれる油脂分を液化し、水と油との分離作用を利用して油脂分の回収を図ることもできる。
【０００８】
なお、本発明の廃棄物処理装置において、密閉型の処理槽は、乾留ガスの導入口や水の出入口等、処理装置の機能上必要不可欠で他の機器類との接続される開口部を除く他は閉じられており、使用時に内部のガスや液体が外部雰囲気に対して無制限に流出しない構造であることを意味する。
【０００９】
本発明の廃棄物処理装置は、前記ガス処理手段として、前記処理槽内に溜まったガスを前記燃焼室へ排出するガス排出手段（２１）を備えていてもよいし、前記ガス処理手段として、前記処理槽から排出されるガスを脱臭する脱臭手段（３１）を備えていてもよい。このように処理槽内に溜ったガスを燃焼室に導いて臭気を熱分解するか、又は脱臭して処理槽外へ排出するようにしたので、未処理の臭気が炭化装置や処理槽の外部雰囲気に放出されるおそれがない。
【００１０】
本発明の廃棄物処理装置は、前記ガス処理手段として、前記処理槽から排出されるガス中の有害物を除去する有害物除去手段（４１）と、前記有害物除去手段を通過したガスを脱臭する脱臭手段（３１）と、を備えていてもよい。このように有害物除去手段と脱臭手段とで処理槽内に溜まったガスを処理することで、未処理の臭気の外部雰囲気への放出をより確実に防止することができる。
【００１１】
本発明の廃棄物処理装置は、前記有害物除去手段として、前記処理槽から排出されるガス中の有害物を活性炭に吸着させて除去する吸着除去手段（４１）を備えていてもよい。このように活性炭の吸着作用を利用することで、前記処理槽内に溜まったガスから有害物を除去することができる。
【００１２】
本発明の廃棄物処理装置においては、前記処理槽内にて水から分離された油脂分を回収する油脂分回収手段（４）をさらに備えてもよい。本発明によれば、乾留ガスを処理槽の水中に通すことにより、乾留ガスに含まれている油脂分が液化し、水と油の分離作用により処理槽の水面上に油脂分が明確に分離される。その分離した油脂分を油脂分回収手段にて回収すれば、処理槽内における油脂分の蓄積を防止し、油脂分の外部への漏れ出しや処理槽内の汚れの進行を防止することができる。
【００１３】
本発明の廃棄物処理装置においては、前記処理槽の水温を調整する水温調整手段（２３）を備えてもよい。水温を適正に調整することにより、温度変化の影響を抑えて廃棄物処理作用を適切に発揮させることができる。例えば、熱を含んだ乾留ガスの導入によって処理槽の水温が過度に上昇した場合、水蒸気の発生によって処理槽内の圧力が好ましくないレベルまで上昇し、油脂分が乳化して水との分離が不明瞭となるおそれがある。こうした不都合を水温調整手段の設置によって解消することができる。
【００１４】
本発明の廃棄物処理装置においては、前記処理槽の水を、外部雰囲気に対して閉じられた循環経路（２２）に沿って循環させる循環手段（１９）を備え、前記ガス導入手段として、前記循環経路の一部を構成する内部流路を有し該内部流路の一端側が前記循環手段の吐出側に接続され、前記内部流路の他端側が前記処理槽の水中に配置され、かつ、前記内部流路の途中には、前記炭化室と接続されるガス導入路が合流したエジェクタ（２３）が設けられてもよい。
【００１５】
この態様によれば、水の循環を利用して乾留ガスの吸引作用を生じさせることができる。エジェクタの他端側が水中に配置されることにより、エジェクタに吸引された乾留ガスを水中に確実に導入することができる。なお、循環経路が外部雰囲気に対して閉じられていることを要するのは、循環経路を介して臭気が漏れないようにするためである。
【００１６】
上記のような循環経路を設ける場合、水温調整手段は前記循環経路を通過する水の温度を調整するようにしてもよい。循環している水の温度を調整することにより、処理槽内に滞留している水と熱交換するよりも処理槽内の水温を容易に均一化させることができる。なお、エジェクタによる吸引効率には温度依存性があるため、水温調整手段にて水温を適正に調整することにより、吸引効率の低下を防ぐことができる。
【００１７】
循環経路中の水を調整する水温調整手段は、前記循環経路に対して分離された熱媒体流路（２５ｂ）が前記循環経路内の水と熱交換可能に設けられた熱交換器（２５）と、前記熱媒体流路に沿って熱媒体を循環させる熱媒体循環手段（２７）と、前記熱媒体の温度を調整する熱媒温度調整手段（２６）と、を備えていてもよい。このように、循環経路内の水を熱媒体を介して間接的に熱交換することにより熱媒体と処理槽の水との混ざり合いを防止できるので、熱媒温度調整手段の構成に制限がなくなり、熱媒体を大気と接触させて温度調整を行う大気開放型の熱媒温度調整を利用しても循環経路を経て臭気が漏れるおそれがない。
【００１８】
本発明の廃棄物処理装置においては、前記水に対して乳化を破壊する処理剤を供給する処理剤供給手段（２４）を備えてもよい。これにより、水と油脂分の分離とをより効率的に行えるようになる。
【００１９】
また、本発明の廃棄物処理装置においては、炭化された廃棄物を前記処理槽に投入する炭化物投入手段（１８）を備えてもよい。炭化物の浄化作用を利用して処理槽内の水を浄化し、オーバーフローやメインテナンスによって処理槽から取り出された水の処理が容易に行えるようになる。
【００２０】
本発明の廃棄物処理方法は、炭化室（１ａ）に投入された廃棄物を当該炭化室とは仕切られた燃焼室（１ｂ）の燃焼熱で加熱して炭化させる手順と、前記炭化される工程で生じた乾留ガスを密閉型の処理槽（２）内の水中に導入する手順と、前記処理槽内に溜まったガスを処理する手順と、を備えることにより、上述した課題を解決する。
【００２１】
この方法によっても、上述した処理装置と同様に、乾留ガスを処理槽の水中に通すことにより、乾留ガス中の塩素やＣＯを水に吸収させてダイオキシンの発生を抑えることができる。また、処理槽を密閉型として処理槽外部への無制限のガス放出を防止したので、未処理の臭気が外部雰囲気に放出されるおそれがない。乾留ガスを水に通すようにしたので、乾留ガスに含まれる油脂分を液化し、水と油との分離作用を利用して油脂分の回収を図ることもできる。
【００２２】
本発明の廃棄物処理方法において、前記ガスを処理する手順では、前記処理槽内に溜まったガスを前記燃焼室に排出してもよいし、前記ガスを処理する手順では、前記処理槽内に溜まったガスを脱臭して当該処理槽外に排出してもよい。このように処理槽内に溜ったガスを燃焼室に導いて臭気を熱分解するか、又は脱臭して処理槽外へ排出するようにしたので、未処理の臭気が外部雰囲気に放出されるおそれがない。
【００２３】
また、本発明の廃棄物処理方法において、前記ガスを処理する手順では、前記処理槽内に溜まったガス中の有害物を除去した後、前記ガスを脱臭して前記処理槽外へ排出してもよい。このように有害物を除去した後、脱臭してからガスを処理槽外へ排出することで、より確実に未処理の臭気の外部雰囲気への放出を防止できる。
【００２４】
本発明の廃棄物処理方法においても、上述した廃棄物処理装置と同様に各種の好ましい態様で実施してよい。すなわち、前記乾留ガスに含まれる油脂分を前記処理槽内で水と分離させて回収してもよい。前記処理槽の水温を調整しつつ前記乾留ガスを前記処理槽内の水中に導入するようにしてもよい。前記処理槽の水を、外部雰囲気に対して閉じられた循環経路（２２）に沿って循環させるとともに、その循環経路の途中を前記炭化室と接続することにより前記炭化室にて発生した乾留ガスを前記処理槽内に引き込む吸引力を発生させるようにしてもよい。この態様において、さらに前記循環経路を通過する水の温度を調整しつつ前記乾留ガスを前記処理槽内の水中に導入してもよい。前記循環経路に対して分離された熱媒体流路（２５ｂ）に熱媒体を循環させ、前記熱媒体の温度を調整しつつ前記熱媒体流路の熱媒体と前記循環経路の水との間で熱交換を行って前記循環経路内の水の温度を調整してもよい。さらに、本発明の廃棄物処理方法において、前記水に対して乳化を破壊する処理剤を供給してもよい。前記炭化室にて炭化された廃棄物を前記処理槽に投入してもよい。
【発明の効果】
【００２５】
以上に説明したように、本発明の廃棄物処理装置及び処理方法によれば、乾留ガスを処理槽の水中に通すことにより、乾留ガス中の塩素やＣＯが水に吸収され、ダイオキシンの発生が抑えられる。また、処理槽を密閉型として処理槽外部への無制限のガス放出を防止し、処理槽内に溜まったガスを熱分解や脱臭、又は有害物除去等により浄化してから処理槽外へ排出するようにしたので、未処理の臭気が炭化装置や処理槽の外部雰囲気に放出されるおそれがない。乾留ガスを水に通すようにしたので、乾留ガスに含まれる油脂分を液化し、水と油との分離作用を利用して油脂分の回収を図ることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１に本発明の一実施形態に係る廃棄物処理装置を示す。図１の廃棄物処理装置は、廃棄物を加熱して炭化させる炭化装置１と、炭化装置１にて発生する乾留ガスを処理すべく水を蓄えた処理槽２と、炭化装置１から処理槽２の水中へ乾留ガスを導入するガス導入手段としてのエジェクタ３と、処理槽２内の油脂分を回収する油脂分回収手段としての浮上油煙掻き寄せ機４とを備えている。
【００２７】
図１に示したように、炭化装置１は、炭化室１ａとその炭化室１ａに対して気密に仕切られた燃焼室１ｂとを有している。炭化室１ａは例えば中空円筒形であり、燃焼室１ｂはその炭化室１ａを取り囲む円筒形に形成されている。つまり、炭化室１ａと燃焼室１ｂとは二重筒構造である。炭化室１ａには廃棄物を撹拌してその炭化を促進する攪拌手段としての攪拌装置５が、燃焼室１ｂには加熱手段としてのバーナ１ｃがそれぞれ設けられている。攪拌装置５は、炭化室１ａ内に設けられた複数（図１では４つ）の攪拌パドル５ａを有する攪拌棒５ｂと、攪拌棒５ｂを回転させる攪拌モータ５ｃとを備えている。
【００２８】
炭化室１ａには、処理対象の廃棄物としての廃液が溜められた廃液槽６と、廃液以外の廃棄物を炭化室１ａに供給するための廃棄物供給装置７とが、廃液供給通路８又は廃棄物供給通路９を介してそれぞれ接続されている。廃液供給通路８には、廃液槽６から炭化室１ａに廃液を供給する廃液供給ポンプ１０と、廃液供給通路８を開閉する供給側遮断弁１１とが設けられている。
【００２９】
炭化室１ａから乾留ガスを排出するため、炭化室１ａの乾留ガス排出口１ｄとエジェクタ３のガス導入口３ａとが乾留ガス導入通路１２を介して接続されている。さらに、炭化された廃棄物（炭化物）を排出するため、炭化室１ａは冷却排出コンベア１３の冷却室１３ａと炭化物排出通路１４を介して接続されている。炭化物排出通路１４にはこれを開閉する排出側遮断弁１５が設けられている。
【００３０】
図１に示したように冷却排出コンベア１３は、炭化物を冷却する冷却室１３ａと冷却室１３ａを冷却するための冷却水を流すジャケット１３ｂとを有している。冷却室１３ａは冷却した炭化物を排出する炭化物排出口１３ｃを備えている。炭化物排出口１３ｃには排出弁１３ｄが設けられており、排出弁１３ｄを開閉することによって冷却室１３ａと炭化物排出口１３ｃの下に設置される炭化物回収容器１６との間の接続及び遮断を切替えることができる。冷却室１３ａには炭化物攪拌装置１７が設けられている。炭化物攪拌装置１７は、攪拌装置５と同様に複数（図１では４つ）の攪拌パドル１７ａを有する攪拌棒１７ｂと、攪拌棒１７ｂを回転させる攪拌モータ１７ｃとを備えている。ジャケット１３ｂには、冷却水を供給、排出する冷却水供給口１３ｅと冷却水排出口１３ｆとが設けられている。冷却水供給口１３ｅと冷却水排出口１３ｆとは後述する冷媒循環経路２３ａ、２３ｂとそれぞれ接続されている。
【００３１】
処理槽２には、炭化物を処理槽２内に投入する炭化物投入装置１８と、処理槽２の水を循環させる循環手段としての循環ポンプ１９とが設けられている。処理槽２は、その内部に導入された乾留ガスが外部雰囲気に漏れ出さないように密閉型に構成されている。つまり、処理槽２の上面は防臭用のカバー２ｆにて全面的に覆われており、処理槽２の内部は乾留ガスの導入口や水の出入口等、処理槽２の機能上必要不可欠な開口部を除き外部に対して閉じられている。なお、処理槽２の内部メインテナンスの便宜を図るため、カバー２ｆは着脱可能であることが望ましい。
【００３２】
処理槽２内の水の貯留量は処理槽２の全容積よりも小さく設定され、それにより処理槽２の内部上端にガスを溜めるスペース２ｄが残されている。そのスペース２ｄは乾留ガス排出通路２０を介して燃焼室１ｂと接続されている。乾留ガス排出通路２０にはガス排出手段として排風機２１が設けられている。
【００３３】
さらに、処理槽２には、エジェクタ３によって水面２ｅに発生する波を消波する複数の消波板２ａと、循環ポンプ１９が沈殿物を吸引しないように沈殿物の移動を防止する沈殿物防止板２ｂと、処理槽２の水面を一定のレベルに保持するために余剰な水を排出する余剰水排出管２ｃとが設けられている。
【００３４】
図１に示したようにエジェクタ３は概略筒型であり、その内部通路は処理槽２の水を循環させる循環経路２２の一部として利用されている。エジェクタ３の内部通路の一端側３ｂは循環ポンプ１９の吐出側に接続され、内部通路の他端側３ｃは処理槽２の水中に配置される。エジェクタ３の上述したガス導入口３ａは内部通路に合流している。循環経路２２は、臭気の外部への漏れを防止するためにその全長に亘って外部雰囲気に対して閉じられている。
【００３５】
廃棄物処理装置には、循環経路２２を通過する水の温度を調整する水温調整手段としての水温調整装置２３と、循環経路２２を通過する水にエマルジョンブレーカを供給する処理剤供給手段としての処理剤供給装置２４とが設けられている。水温調整装置２３は熱交換器２５と、熱媒温度調整手段としての冷却塔２６と、これらの間で冷媒としての冷却水を循環させる熱媒体循環手段としての冷却水循環ポンプ２７とを備えている。熱交換器２５は、循環経路２２の一部を構成する密閉容器状のシェル２５ａと、そのシェル２５ａの内部を蛇行しつつ通過する冷媒配管２５ｂとを備えており、冷媒配管２５ｂを通過する冷却水とシェル２５ａ内を通過する水との間で熱交換を行って循環経路２２の水を冷却する。冷媒配管２５ｂの内部流路が熱媒体流路に相当し、その熱媒体流路はシェル２５ａの内部空間と液密に分離されている。従って、循環経路２２を通過する水と冷媒配管２５ｂを通過する冷却水とが混ざり合うおそれはない。
【００３６】
冷媒配管２５ｂの冷媒流入口２５ｃと冷媒流出口２５ｄとは冷却塔２６と冷媒循環経路２３ａ、２３ｂを介してそれぞれ接続されている。冷却塔２６は冷媒循環経路２３ｂから導かれた冷却水を大気中に放出してその温度を低下させる大気開放型の冷却装置である。このような冷却塔２６を仮に循環経路２２の途中に配置すれば処理槽２に溜った臭気が冷却塔２６から漏れるおそれがある。しかしながら、本実施形態では熱交換器２５において循環経路２２が冷媒配管２５ｂと混ざらないため、循環経路２２の臭気が冷却塔２６から外に漏れるおそれはない。冷却塔２６で大気開放された冷却水は冷却水循環ポンプ２７により冷媒循環経路２３ａを介して熱交換器２５に送られる。
【００３７】
浮上油煙掻き寄せ機４は処理槽２の水から分離されて水面に浮上する油煙を水面から掻き寄せて回収する。回収した油脂分は油脂分回収通路２９を介して浮上油煙タンク２８に溜められる。
【００３８】
次に図１の廃棄物処理装置における廃棄物の処理手順を説明する。
供給側遮断弁１１が開、排出側遮断弁１５が閉の状態の炭化室１ａへ廃液槽６及び廃棄物供給装置７の少なくともいずれか一方から油脂分を含む廃棄物を投入し、それらの投入後に供給側遮断弁１１を閉じる。この後バーナ１ｃの燃焼を開始させ、その燃焼熱で炭化室１ａを間接的に加熱して廃棄物を炭化させる。ここでいう間接的とは、熱のみが燃焼室１ｂから炭化室１ａに伝達され、バーナ１ｃの火炎や燃焼ガスは炭化室１ａに導かれないことを意味する。なお、バーナ１ｃの起動と同時に攪拌装置５を作動させ、炭化室１ａ内の廃棄物を攪拌して廃棄物の炭化を促進させるとよい。
【００３９】
一方、処理槽２においては、炭化装置１における廃棄物の加熱と並行して循環ポンプ１９を起動し、処理槽２の水をエジェクタ３へ供給する。この水が、エジェクタ３の内部流路を高速に通過することにより内部流路に負圧が発生し、その負圧により炭化室１ａからガス導入口３ａに乾留ガスが吸引される。その吸引された乾留ガスは処理槽２の水中に導かれる。炭化室１ａは、供給側遮断弁１１及び排出側遮断弁１５が閉じられているので、乾留ガスの吸引によって減圧される。この減圧によって水の沸点が低下し、常圧下における加熱と比較してより低温で廃棄物を炭化させることができる。例えば大気圧で６００°Ｃ程度まで加熱が必要なところを３００°Ｃ程度の温度で炭化処理を行えるようになる。
【００４０】
処理槽２の水中に導かれた乾留ガス中の塩素や一酸化炭素（ＣＯ）は水と反応して浄化される。また、乾留ガスが水中に導かれることにより、乾留ガスから油分が分離され、その分離された乾留ガスは水面２ｅに浮上して浮上油煙掻き寄せ機４に回収される。回収された油は浮上油煙タンク２８に送られる。一方、油脂分が除かれた後のガスは水から分かれて処理槽２内のスペース２ｄに溜るが、そのガスは排風機２１によって処理槽２から燃焼室１ｂへ送られる。このガスが燃焼室１ｂで熱分解されて油脂分に起因する臭気が除去される。従って、燃焼後のガスが煙突１ｅから大気に放出されても臭気が漏れるおそれはない。
【００４１】
一方、炭化室１ａ内に残留した炭化物は、加熱が終了した後、冷却排出コンベア１３へ送られて空気と接触しても発火しない温度まで冷却される。その後、炭化物排出口１３ｃを通って炭化物回収容器１６へ排出される。なお、炭化物回収容器１６に排出された炭化物の一部は、炭化物投入装置１８から処理槽２に供給される。このように処理槽２に炭化物を混ぜることにより水を浄化することができる。従って、余剰水排出管２ｃからオーバーフローした水の処理を容易に行えるようになる。
【００４２】
以上の炭化処理中においては、循環ポンプ１９により処理槽２の水が循環経路２２に汲み上げられて熱交換器２５を一定流量の水が通過する。この際に、循環経路２２の水が冷媒配管２５ｂ内を流れる冷却水と熱交換して冷却される。処理槽２の水は炭化装置１から導かれた乾留ガスの熱にて加熱されるが、熱交換器２５にて絶えず熱が奪われることにより処理槽２の水は適正温度に保たれる。従って、密閉型の処理槽２であっても水蒸気が溜って圧力上昇を来すおそれがなく、水温上昇で油水分に支障を来すおそれがなく、エジェクタ３における吸引効率が水温上昇で低下するおそれもない。
【００４３】
本実施形態によれば、浮上油煙掻き寄せ機４によって処理槽２の水面に浮遊する油脂分を回収し、さらに処理剤供給装置２４によってエマルジョンブレーカを水に供給するので、廃棄物の炭化処理において発生する油脂分を適正に処理し、油脂分による水の汚染を抑制することができる。また、処理槽２を密閉型とし、かつ熱交換器２５を含む循環経路２２の全長を閉じた経路として臭気の漏出を防止し、かつ処理槽２に溜ったガスを燃焼室１ｂに導いて燃焼させるようにしたので、油脂分に伴う臭気が未処理のまま外部雰囲気に放出されるおそれがない。
【００４４】
なお、上記の廃棄物処理装置によれば、炭化装置１において廃棄物を加熱して炭化し、かつ処理槽２の水中を通過させたガスを燃焼室１ｂに導くようにしたので廃棄物は燃焼に関与せず、焼却炉として扱われない利点がある。
【００４５】
図２は、本発明の他の実施形態に係る廃棄物処理装置を示している。なお、図２において図１と共通の部分には同一の参照符号を付してある。
【００４６】
図２の廃棄物処理装置においては、処理槽２の上部に排気塔３０が設けられている。排気塔３０の内部には、脱臭手段としての脱臭触媒３１と、脱臭触媒３１を加熱するためのヒータ３２とが設けられている。この例では、処理槽２のスペース２ｄに溜ったガスの全量が排気塔３０を通過して大気中に排出される。但し、排出されるガスは脱臭触媒３１にて脱臭されるので、外部雰囲気に臭気が放出されるおそれがない。なお、脱臭触媒３１としては白金系の触媒が好適に利用できる。ヒータ３２は脱臭触媒３１を適正温度に保持するように動作させることが望ましい。
【００４７】
図３は、本発明のさらに他の実施形態に係る廃棄物処理装置を示している。なお、図３において図１及び図２と共通の部分には同一の参照符号を付してある。
【００４８】
図３の廃棄物処理装置においては、処理槽２内のスペース２ｄに溜まったガスを処理するためのガス処理装置４０が処理槽２に接続されている。なお、処理槽２内のスペース２ｄに溜まったガスは、全量がガス処理装置４０を通過して処理槽２外へ排出される。ガス処理装置４０は、内部に活性炭４１ａを有する吸着除去手段としての活性炭塔４１と、ガスを熱分解するためのガス加熱器４２と、ガスを脱臭するための触媒塔４３とを備えている。ガス加熱器４２には、ガスバーナ４２ａと、送風機４２ｂとが設けられている。触媒塔４３には、脱臭触媒３１が設けられている。
【００４９】
図３の実施形態では、処理槽２内のスペース２ｄに溜まったガスが、まず活性炭塔４１へ導かれる。活性炭塔４１では、内部に配置された活性炭４１ａの吸着作用によってガス中の有害物が除去される。次にガスは、ガス加熱器４２に導かれ、ガスバーナ４２ａによって熱分解される。その後、ガスは触媒塔４３の脱臭触媒３１で脱臭されてから大気に放出される。このように、この例では処理槽２内に溜まったガスが活性炭塔４１、ガス加熱器４２及び触媒塔４３によって処理されるので、より確実に外部雰囲気への臭気の放出を防止することができる。
【００５０】
また、図３の実施形態では、水温調整装置２３の冷媒配管２５ｂが処理槽２内に設けられている点が他の実施形態と異なる。このように冷媒配管２５ｂを設けることで、処理槽２内において水と冷媒配管２５ｂ内を通過する冷却水とを熱交換させることができる。これにより熱交換器２５を省略することが出来るので、機器構成を簡略化することができる。なお、熱交換器２５の省略により、図３の実施形態においてエジェクタ３の一端側３ｂは、循環ポンプ１９と循環経路２２を介して直接接続される。
【００５１】
図３の実施形態において、処理槽２内に残留した残留物は残留物回収装置５０によって回収される。残留物回収装置５０は、残留物と水とを分離する分離装置５１と、分離装置５１へ処理槽２内の水を導く残留物回収用ポンプ５２とを備えている。なお、分離装置５１で分離された残留物は回収容器５３に回収され、一方水は処理槽２へ戻される。なお、図３の廃棄物処理装置にも浮上油煙掻き寄せ機４、炭化物投入装置１８及び処理剤供給装置２４を設けてもよい。
【００５２】
ガス処理装置４０においてガスを加熱する加熱手段はバーナに限定されることなく、種々の加熱手段を適用することができる。例えば、図４に示したように電気ヒータ６０を使用してガスを加熱してもよい。なお、図４の実施形態では、処理槽２内に水面に浮上したオイルを貯留しておくため、処理槽２に浮上オイルタンク７０が接続されている。
【００５３】
本発明は上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態にて実施してよい。例えば、炭化室１ａを加熱する加熱手段はバーナに限定されることなく、電気ヒータ、過熱蒸気、マイクロ波等廃棄物を炭化させることができる手段を適用することができる。ガス導入手段は上述したエジェクタに限定されることなく、真空ポンプや送風機のように乾留ガスを処理槽の水中に導入することができる手段であれば適宜に使用してよい。水温調整手段は循環経路の水と熱交換するものに限らず、処理槽２に溜った水と熱交換するものでもよい。例えば処理槽２に冷凍機を取り付けて処理槽２内の水を直接冷却してもよい。水温調整手段は水温を低下させるものに限定されず、水の適正温度範囲によっては水温を上昇させる作用を奏するものでもよい。エジェクタを利用する場合、水の循環経路は処理槽外に必ずしも延ばされなくてもよい。処理槽内に循環経路を形成し、その一部をエジェクタにて構成してもよい。処理剤供給装置２４は処理槽２に対して処理剤を供給するようにしてもよい。
【００５４】
さらに、本発明では油脂分回収手段は浮上油煙掻き寄せ機に限らず、処理槽内において水から分離された油脂分を系外に取り出せるものであれば適宜に使用してよい。廃棄物の種類によっては臭気のみ対策を施し、油脂分回収手段を省略してもよい。ガス排出手段によって処理槽内に負圧を生じさせ、その負圧を利用して炭化室の乾留ガスを処理槽の水中に吸引することにより、ガス排出手段をガス導入手段として兼用してもよい。反対に、ガス導入手段によって処理槽内に乾留ガスを送り込んで処理槽内の圧力を上昇させ、その圧力を利用して処理槽に溜ったガスを排出させることにより、ガス導入手段をガス排出手段として兼用してもよい。
【００５５】
本発明が対象とする廃棄物は、油脂分を含んでいる限りその種類を問わないものであり、例えば動物性又は植物性の油を含んだ食品廃棄物、例えば乳製品、魚肉類の解体に伴うあら等を本発明により好適に処理できる。パック詰めされた食品廃棄物等は、中身と包装とに分離することなくそのまま炭化室１ａに投入して処理することができる。また、本発明の処理装置によって汚泥を処理することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態に係る廃棄物処理装置を示す図。
【図２】本発明の他の実施形態に係る廃棄物処理装置を示す図。
【図３】本発明のさらに他の実施形態に係る廃棄物処理装置を示す図。
【図４】本発明の第四の実施形態に係る廃棄物処理装置を示す図。
【符号の説明】
【００５７】
１  炭化装置
１ａ  炭化室
１ｂ  燃焼室
２  処理槽
３  エジェクタ（ガス導入手段）
３ａ  ガス導入口
３ｂ  内部流路の一端側
３ｃ  内部流路の他端側
４  浮上油煙掻き寄せ機（油脂分回収手段）
１８  炭化物投入装置
１９  循環ポンプ（循環手段）
２１  排風機（ガス排出手段）
２２  循環経路
２３  水温調整装置（水温調整手段）
２４  処理剤供給装置（処理剤供給手段）
２５  熱交換器
２５ｂ  冷媒配管（熱媒流路）
２６  冷却塔（熱媒温度調整手段）
２７  冷却水循環ポンプ（熱媒体循環手段）
３１  脱臭触媒（脱臭手段）
４１  活性炭塔（有害物除去手段、吸着除去手段）
【図１】
2005007381.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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